Zellsortierung

Zellsortierung bezeichnet Verfahren zur Trennung gemischter Zellpopulationen in isolierte Untergruppen, basierend auf charakteristischen Eigenschaften einzelner Zellen wie Oberflächenmarkern, Größe, Form oder Aktivitätsstatus. Die gängigsten Ansätze sind die flowzytometriegestützte Sortierung (FACS) und die magnetische Zelltrennung (MACS). Bei der FACS werden Zellen mit Fluorophoren markiert, durchlaufen einen Laser, und basierend auf gemessenen Lichtsignalen werden einzelne Zellen elektro- oder elektrohydraulisch in separate Sammelkanäle sortiert. MACS verwendet magnetische Beads, die an Zielzellen binden; in einem magnetischen Feld lassen sich diese Zellen von der Restpopulation trennen. Weitere Ansätze umfassen die dielektrophoretische Sortierung, mikrofluidische Sortierung und optische Sorting-Techniken.

Die Wahl der Methode hängt von Anforderungen wie Reinheit, Zellviabilität, Geschwindigkeit, Beurteilungsparametern und Probenbeschaffenheit ab. Zellsortierung wird oft eingesetzt, um Immunzelluntergruppen zu isolieren, Stamm- oder Tumorzellen zu bereinigen, Zellen für Transplantationen vorzubereiten oder in der Grundlagenforschung spezifische Subpopulationen zu studieren. Auch in der klinischen Diagnostik, der personalisierten Medizin und der Medikamentenentwicklung spielen sortierte Zellpopulationen eine wichtige Rolle.

Vorteile der Zellsortierung sind hohe Reinstraumbedingungen und die Möglichkeit, seltene Zelltypen zu isolieren. Herausforderungen umfassen Kosten, technische Komplexität, mögliche Stresswirkungen auf die Zellen durch den Sortierprozess und den Bedarf an spezifischen Markern oder Analysekriterien. Die Technik hat sich seit den 1960er Jahren zu einer zentralen Methode in Biologie und Medizin entwickelt.